Brendan Gleeson 1955. március 29-én született Dublinban, Írországban. Középiskolai tanulmányai alatt (St. Joseph's CBS) tagja volt az iskolai színjátszó társulatnak. Mielőtt aktívan játszani kezdett volna, évekig tanárként dolgozott.
Első filmszerepét 34 évesen kapta: Dear Sarah (1989). Ezt tévéfilmek követték: A rét (1990), The Snapper (1993), majd elnyerte Hamish szerepét Rettenthetetlen (1995) című kalandfilmben. Játszott az Lerohadás (1997) vígjátékban és A szörny (1999) horrorban, majd #273328# rendezésében, a M: I-2-ben (2000) is szerepet osztottak rá.
A A panamai szabó (2001) című akciófilmben Pierce Brosnan oldalán, míg a A felejtés virágai (2002) filmdrámában Jason Statham társaságában játszott. Danny Boyle rendezésében, a 28 nappal később (2002) című horrorban is az élvonalban kapott lehetőséget, hasonlóan a New York bandái (2002) és a Hideghegy (2003) című alkotásokhoz.
Meneláoszt formálta meg a görög mitológiából merítő Trója (2003) című kalandfilmben, majd Samuel L. Jackson és Juliette Binoche mellett főszerepet játszott az Az én hazámban (2004) című filmdrámában. A falu (2004) thrillerben is látható volt, majd Ridley Scott rendezésébe hívta: Mennyei királyság (2005).
Fontos alakításai közé tartozik Alastor Mood megformálása a Harry Potter regényekből készült kalandfilmekben: Harry Potter és a tűz serlege (2005), Harry Potter és a Főnix rendje (2007).
Az Erőszakik (2008) című vígjáték főszerepének megjelenítéséért BAFTA- és Golden Globe jelölést kapott. Winston Churchillt formálta meg a Churchill háborúja (2009) című életrajzi drámában, majd A guardista (2011) vígjátékban Boyle őrmester bőrébe bújt.
Szerepet vállalt A holló (2012) és A hallgatás szabálya (2012) című thrillerekben, majd a Kálvária (2014) című filmdrámában nyújtott alakításért az Európai Filmakadémia a legjobb férfi alakítás jelöltjei közé választotta. Közreműködött A tenger dala (2014) animációs filmben is.
2015-ben két filmdrámában is látható lesz: A tenger szívében és a A szüfrazsett-ben.
Brendan Gleeson 1982-ben nősült: feleségétől, Marytől négy fia született, közülük Domhnall és Brian szintén színészek.